CN112145254B - 一种内燃机用油气分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明一种内燃机用油气分离装置涉及的是一种用于汽油机或柴油机的油气分离设备。一种内燃机用油气分离装置,具有安装基座,所述的安装基座内分别设置有进气通道和出气通道,在进气通道和出气通道交汇处安装有油气分离器,在油气分离器的后端还设置有出油通道。所述的油气分离器,具有圆柱状的内套筒,在内套筒的外壁套设有配套的外套筒;其中内套筒具有向外翻出的翻边,在安装基座上设置有对应的卡槽,通过翻边能够将内套筒卡夹安装在安装基座内,在内套筒的四周开设有多个通孔一;在内套筒的圆心处开设有轴向孔,轴向孔处还设置有向外翻出的延伸段;外套筒底部的圆心处设置有销轴,外套筒通过将销轴穿插在轴向孔内。

Description

一种内燃机用油气分离装置
技术领域
本发明一种内燃机用油气分离装置涉及的是一种用于汽油机或柴油机的油气分离设备。
背景技术
在现代社会,汽车作为一种重要的交通工具得到了广泛的应用,汽车的发动机在燃烧做功时,不可避免地会排出废气,在废气中会包含有机油蒸汽和燃烧室中窜出来的水蒸气,如果不处理,则机油蒸汽和水蒸气会直接排放,如此则会造成烧机油的现象,还会引起发动机内部积碳,同时也污染空气,所以有必要设计出一种油气分离的设备,能够将机油进行回收,从而达到避免烧机油和发动机积碳的目的,也避免了汽车尾气不合格的缺陷。
发明内容
本发明有鉴于此,提供了一种内燃机用油气分离装置,其能够有效地分离发动机燃烧后的气体中的机油蒸汽和水蒸气,具有良好的使用和推广价值。
一种内燃机用油气分离装置,具有安装基座,所述的安装基座内分别设置有进气通道和出气通道,在进气通道和出气通道交汇处安装有油气分离器,在油气分离器的后端还设置有出油通道,用于回收经过分离后的机油,安装基座的上方安装有密闭的盖板,用于遮盖进气通道、出气通道、油气分离器和出油通道。
所述的油气分离器,具有圆柱状的内套筒,在内套筒的外壁套设有配套的外套筒;其中内套筒具有向外翻出的翻边,在安装基座上设置有对应的卡槽,通过翻边能够将内套筒卡夹安装在安装基座内,在内套筒的四周开设有多个通孔一,用于进气通道内的气流通过;在内套筒的圆心处开设有轴向孔,轴向孔处还设置有向外翻出的延伸段;外套筒底部的圆心处设置有销轴,外套筒通过将销轴穿插在轴向孔内,从而活动套设在内套筒外部;外套筒的后部开设有通孔二,在内套筒和外套筒之间具有间隙,油气混合气流能够依次通过通孔一、内套筒和外套筒之间的间隙,以及通孔二;在轴销上套设有压缩弹簧,轴销的尾端通过螺纹或卡扣安装有用于对压缩弹簧进行限位的限位片,压缩弹簧的另一端抵紧贴附在内套筒的内壁上,在无油气混合气流,或油气混合气流较小时,通过压缩弹簧,能够将外套筒抵紧压合在内套筒上,在油气混合气流较大时,油气混合气流带动外套筒向外运动一定的范围,外套筒的外缘与内套筒的翻边之间形成新增加的气流通道,方便多余的油气混合气流排出,适应汽车高功率运行的需要。
外套筒内壁的高度等高于内套筒从翻边处至轴向孔的延伸段末端的高度,使得内套筒的末端在气流较小时能够充分地通过通孔二进行流动。
进一步地,在安装基座上,位于外套筒和出油通道之间设置有集油挡板,集油挡板与安装基座内壁之间具有导油槽,油气混合气流能够从通孔二处急速喷出,并撞击在集油挡板上,油气混合气流中细小的机油颗粒被粘附在集油挡板上,并在重力的作用下向下流动,进而通过出油通道进行回收。
在安装基座上,外套筒下方至出油通道处具有坡度角,坡度角的角度为α,能够进一步起到导流的作用,达到更好的机油回收率。
进一步地,所述的集油挡板朝向外套筒的一侧设置有垂直方向的沟槽,其能够进一步增大与高速油气混合气流的接触收集面积,通过更大的接触收集面积达到更加的机油回收率,并且由于设置有外凸的沟槽,还能够起到加强筋的效果,在减小集油挡板的重量下,达到更好的抗冲击效果,防止被高温、高速的油气混合气流所吹倒。
进一步地,所述的沟槽为横截面为矩形波状或三角波状。
所述的内套筒内的通孔一之间沿轴心线等距排列,通孔一排列成两行。
进一步地,外套筒的外缘具有圆弧形的倒角,其相对于直线倒角能够有效减小对内套筒上翻边位置的冲击力,提高了油气分离器的使用寿命,进而提高了车辆的可靠性,减少了车辆的维护成本。
所述的通孔二的数量不限于一个,优选为2-4个。
进一步地,在内套筒的外壁设置有凸起的滑轨,在外套筒的内壁设置有对应的滑动槽,用于保证内套筒和外套筒产生相对运动时更平顺。
本发明在使用时,油气混合气流从进气通道处进入;若油气混合气流较小,即车辆处于低功率状态运行时,油气混合气流依次能够依次通过通孔一、内套筒和外套筒之间的间隙,以及通孔二,并通过通孔二喷向集油挡板,将油气混合气流中的机油颗粒通过集油挡板进行收集,收集到的机油通过导油槽流向出油通道内,并通过出油通道流向机油箱,同时经过滤除的气流通过出气通道进行排气;若油气混合气流较大,即车辆处于高功率状态运行时,外套筒向后运动一定距离,能够额外开启外套筒与内套筒的翻边之间的气流通道,满足高功率状态下,发动机进气量大的需求。
本发明与现有技术相比,具有良好的机油回收效果,且在满足机油回收的同时,能够满足发动机大功率运行状态下的进气需求,做到机油回收和宽功率范围运行的需求兼顾,具有良好的使用和推广效果。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明:
图1是本发明一种内燃机用油气分离装置在油气混合气流较小时的剖视结构示意图。
图2是本发明一种内燃机用油气分离装置在油气混合气流较小时的结构示意图(去除安装基座上的盖板,不包含安装基座全部)。
图3是本发明一种内燃机用油气分离装置在油气混合气流较大时的剖视结构示意图。
图4是本发明一种内燃机用油气分离装置在油气混合气流较大时的结构示意图(去除安装基座上的盖板,不包含安装基座全部)。
图5是本发明一种内燃机用油气分离装置中油气分离器的分解状态示意图1。
图6是本发明一种内燃机用油气分离装置中油气分离器的剖视结构示意图1(内套筒与外套筒之间未形成气流通道10)。
图7是本发明一种内燃机用油气分离装置中油气分离器的剖视结构示意图2(内套筒与外套筒之间开启气流通道10)。
图8是本发明一种内燃机用油气分离装置中油气分离器的立体结构示意图。
具体实施方式
参照附图1-8,一种内燃机用油气分离装置,具有安装基座1,所述的安装基座1内分别设置有进气通道1-1和出气通道1-2,在进气通道1-1和出气通道1-2交汇处安装有油气分离器,在油气分离器的后端还设置有出油通道1-3,用于回收经过分离后的机油,安装基座的上方安装有密闭的盖板,用于遮盖进气通道1-1、出气通道1-2、油气分离器和出油通道1-3。
所述的油气分离器,具有圆柱状的内套筒2,在内套筒2的外壁套设有配套的外套筒3;其中内套筒2具有向外翻出的翻边2-1,在安装基座1上设置有对应的卡槽,通过翻边2-1能够将内套筒2卡夹安装在安装基座1内,在内套筒2的四周开设有多个通孔一2-2,用于进气通道1-1内的气流通过;在内套筒2的圆心处开设有轴向孔,轴向孔处还设置有向外翻出的延伸段2-3;外套筒3底部的圆心处设置有销轴3-1,外套筒3通过将销轴3穿插在轴向孔内,从而活动套设在内套筒2外部;外套筒3的后部开设有通孔二3-2,在内套筒2和外套筒3之间具有间隙4,油气混合气流能够依次通过通孔一2-2、内套筒2和外套筒3之间的间隙4,以及通孔二3-2;在轴销3-1上套设有压缩弹簧5,轴销3-1的尾端通过螺纹或卡扣安装有用于对压缩弹簧5进行限位的限位片6,压缩弹簧5的另一端抵紧贴附在内套筒2的内壁上,在无油气混合气流,或油气混合气流较小时,通过压缩弹簧5,能够将外套筒3抵紧压合在内套筒2上,在油气混合气流较大时,油气混合气流带动外套筒3向外运动一定的范围,外套筒3的外缘与内套筒2的翻边2-1之间形成新增加的气流通道10,方便多余的油气混合气流排出,适应汽车高功率运行的需要。
外套筒3内壁的高度等高于内套筒2从翻边2-1处至轴向孔的延伸段2-3末端的高度,使得内套筒2的末端在气流较小时能够充分地通过通孔二3-2进行流动。
进一步地,在安装基座1上,位于外套筒3和出油通道1-3之间设置有集油挡板8,集油挡板8与安装基座1内壁之间具有导油槽9,油气混合气流能够从通孔二3-2处急速喷出,并撞击在集油挡板8上,油气混合气流中细小的机油颗粒被粘附在集油挡板8上,并在重力的作用下向下流动,进而通过出油通道1-3进行回收。
在安装基座1上,外套筒3下方至出油通道1-3处具有坡度角1-4,坡度角1-4的角度为α,能够进一步起到导流的作用,达到更好的机油回收率。
进一步地,所述的集油挡板8朝向外套筒3的一侧设置有垂直方向的沟槽8-1,其能够进一步增大与高速油气混合气流的接触收集面积,通过更大的接触收集面积达到更加的机油回收率,并且由于设置有外凸的沟槽8-1,还能够起到加强筋的效果,在减小集油挡板8的重量下,达到更好的抗冲击效果,防止被高温、高速的油气混合气流所吹倒。
进一步地,所述的沟槽8-1为横截面为矩形波状或三角波状。
所述的内套筒2内的通孔一2-2之间沿轴心线等距排列,通孔一2-2排列成两行。
进一步地,外套筒3的外缘具有圆弧形的倒角3-3,其相对于直线倒角能够有效减小对内套筒2上翻边2-1位置的冲击力,提高了油气分离器的使用寿命,进而提高了车辆的可靠性,减少了车辆的维护成本。
所述的通孔二3-2的数量不限于一个,优选为2-4个。
进一步地,在内套筒2的外壁设置有凸起的滑轨11,在外套筒3的内壁设置有对应的滑动槽12,用于保证内套筒2和外套筒3产生相对运动时更平顺。
本发明在使用时,油气混合气流从进气通道1-1处进入;若油气混合气流较小,即车辆处于低功率状态运行时,油气混合气流依次能够依次通过通孔一2-2、内套筒2和外套筒3之间的间隙4,以及通孔二3-2,并通过通孔二3-2喷向集油挡板8,将油气混合气流中的机油颗粒通过集油挡板8进行收集,收集到的机油通过导油槽9流向出油通道1-3内,并通过出油通道1-3流向机油箱,同时经过滤除的气流通过出气通道1-2进行排气;若油气混合气流较大,即车辆处于高功率状态运行时,外套筒3向后运动一定距离,能够额外开启外套筒3与内套筒2的翻边2-1之间的气流通道10,满足高功率状态下,发动机进气量大的需求。

Claims (10)

1.一种内燃机用油气分离装置,具有安装基座,所述的安装基座内分别设置有进气通道和出气通道,在进气通道和出气通道交汇处安装有油气分离器,在油气分离器的后端还设置有出油通道,安装基座的上方安装有密闭的盖板;
其特征在于:所述的油气分离器,具有圆柱状的内套筒,在内套筒的外壁套设有配套的外套筒;其中内套筒具有向外翻出的翻边,在安装基座上设置有对应的卡槽,通过翻边能够将内套筒卡夹安装在安装基座内,在内套筒的四周开设有多个通孔一,用于进气通道内的气流通过;在内套筒的圆心处开设有轴向孔,轴向孔处还设置有向外翻出的延伸段;外套筒底部的圆心处设置有销轴,外套筒通过将销轴穿插在轴向孔内,从而活动套设在内套筒外部;外套筒的后部开设有通孔二,在内套筒和外套筒之间具有间隙,油气混合气流能够依通过通孔一、内套筒和外套筒之间的间隙,以及通孔二;在轴销上套设有压缩弹簧,轴销的尾端通过螺纹或卡扣安装有用于对压缩弹簧进行限位的限位片,压缩弹簧的另一端抵紧贴附在内套筒的内壁上,在无油气混合气流,或油气混合气流较小时,通过压缩弹簧,能够将外套筒抵紧压合在内套筒上,在油气混合气流较大时,油气混合气流带动外套筒向外运动一定的范围,外套筒的外缘与内套筒的翻边之间形成新增加的气流通道,方便多余的油气混合气流排出,适应汽车高功率运行的需要;
在安装基座上,位于外套筒和出油通道之间设置有集油挡板,集油挡板与安装基座内壁之间具有导油槽,油气混合气流能够从通孔二处急速喷出,并撞击在集油挡板上,油气混合气流中细小的机油颗粒被粘附在集油挡板上,并在重力的作用下向下流动,进而通过出油通道进行回收。
2.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:外套筒内壁的高度等高于内套筒从翻边处至轴向孔的延伸段末端的高度,使得内套筒的末端在气流较小时能够充分地通过通孔二进行流动。
3.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:在安装基座上,外套筒下方至出油通道处具有坡度角,坡度角的角度为α。
4.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:所述的集油挡板朝向外套筒的一侧设置有垂直方向的沟槽。
5.根据权利要求4所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:所述的沟槽为横截面为矩形波状或三角波状。
6.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:所述的内套筒内的通孔一之间沿轴心线等距排列,通孔一排列成两行。
7.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:外套筒的外缘具有圆弧形的倒角。
8.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:所述的通孔二的数量为2-4个。
9.根据权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置,其特征在于:在内套筒的外壁设置有凸起的滑轨,在外套筒的内壁设置有对应的滑动槽。
10.利用权利要求1所述的一种内燃机用油气分离装置的工作方法,其特征在于:油气混合气流从进气通道处进入;若油气混合气流较小,即车辆处于低功率状态运行时,油气混合气流依次能够依次通过通孔一、内套筒和外套筒之间的间隙,以及通孔二,并通过通孔二喷向集油挡板,将油气混合气流中的机油颗粒通过集油挡板进行收集,收集到的机油通过导油槽流向出油通道内,并通过出油通道流向机油箱,同时经过滤除的气流通过出气通道进行排气;若油气混合气流较大,即车辆处于高功率状态运行时,外套筒向后运动一定距离,能够额外开启外套筒与内套筒的翻边之间的气流通道,满足高功率状态下,发动机进气量大的需求。
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